在加速膨胀的宇宙中定位束缚结构
宇宙学与河外天体物理
2015-06-17 v1
摘要
鉴于有充分证据表明宇宙目前正在经历加速膨胀，什么是最大的引力束缚结构这一问题依然存在。几个研究组，Busha 等人 2003 (B03) 和 Dunner 等人 2006 (D06)，试图解析地定义这些极限，但由于对当前历元速度的假设不同，得出了差异很大的估计。为了定位宇宙中最大的束缚结构，我们选取了 Aquarius (ASC)、Microscopium (MSC)、Corona Borealis (CBSC) 和 Shapley (SSC) 超星系团进行研究，因为它们具有高数密度的丰富 Abell 星系团。我们使用了假设星系团间质量可忽略的简单 N-body 模拟，来评估这些结构受引力束缚的可能性，并将 B03 和 D06 模型的预测与这些结果进行了比较。我们发现 ASC 和 MSC 包含受引力束缚的星系团对，分别是 A2541/A2546 和 A3695/A3696，而其他结构没有显著的被束缚机会。对于 SSC，我们发现一组由五个星系团 A3554、A3556、A3558、A3560 和 A3562 组成的束缚结构，另外一对 A1736/A3559 有微小的被束缚机会。我们发现 CBSC 没有延展的束缚结构，这与 Small 等人 1998 的发现相反，他们声称整个超星系团是束缚的。关于解析模型，我们发现 B03 会识别出明确受束缚的结构，但倾向于低估结构的真实范围，而 D06 会识别出所有受束缚的结构，但会高估其范围。只要附近没有其他重要结构或星系团外部没有显著的暗物质，这两个模型结合起来可以提供束缚结构范围的下限和上限。
引用
@article{arxiv.1308.5154,
title = {Locating Bound Structure in an Accelerating Universe},
author = {David W. Pearson and David J. Batuski},
journal= {arXiv preprint arXiv:1308.5154},
year = {2015}
}